Evolutie van de injectiedruk in dieselmotor

Evolutie van de injectiedruk in dieselmotor

Outlook

“In de komende tien jaar zal de overgrote meerderheid van dieselmotoren een injectiedruk van rond de 2.000 bar aankunnen. Hoewel 3.000 bar niet onrealistisch is, zal het beperkt blijven tot racewagens en krachtige dieselmotoren.” (Dr. Markus Heyn, voorzitter van de divisie Diesel Systems bij Robert Bosch GmbH)

Bosch Commonrail-diesel

Het CRS3-25 common-railsysteem is voorzien van Bosch' eerste piëzo-injector voor personenauto's die werkt met een injectiedruk van 2.500 bar. Het geoptimaliseerde brandstofinjectiesysteem vernevelt de brandstof fijner, waardoor de verbranding verbetert. Een lager verbruik is slechts één voordeel van deze technologie.Dieselfeiten

Voordelen van hogere injectiedruk

Een hogere injectiedruk genereert meer specifiek vermogen en verhoogt het koppel. Dit is de reden waarom het verhogen van een de injectiedruk van de motor maakt hem krachtiger: de tijd die beschikbaar is voor verbranding is extreem beperkt zodra een motor op volle toeren draait belasting en hoog motortoerental. Dit betekent dat de brandstof zeer snel onder hoge druk in de motor moet worden gespoten om een ​​optimale vermogensopbrengst te bereiken.

Impact van turbo op injectiesysteem

Hoe meer lucht er in de verbrandingskamer zit, hoe hoger de injectiedruk moet zijn. Om een ​​brandbaar lucht-brandstofmengsel te verkrijgen, moet in korte tijd een grote hoeveelheid brandstof worden toegevoerd. Meerdere turbomotoren – met name bi-turbo- en tri-turbomodellen – profiteren van injectiedrukken van meer dan 2.000 bar.



Impact van injectie op emissies

Een hogere injectiedruk is een belangrijke factor bij het verminderen van de onbehandelde emissies van een motor. In voertuigen van de compacte klasse kan het vaak zelfs helpen om de noodzaak van uitlaatgasbehandeling te vermijden. Hoe groter de injectiedruk, hoe fijner zowel de injector als de injectienozzle kunnen worden geconstrueerd. Dit verbetert de verneveling en resulteert in een beter lucht-brandstofmengsel, waardoor een optimale verbranding wordt bereikt en er geen roetvorming kan optreden.

Behoefte aan systeemcompetenties

Een hogere injectiedruk vereist meer dan alleen een opnieuw ontworpen injector. Met zijn uitgebreide competentie op het gebied van dieselsystemen is Bosch in staat een afgestemd systeem samen te stellen dat niet alleen de regeleenheid, maar ook de brandstofpomp, het common-railsysteem en de injector omvat.

Ontwikkeling van injectiedruk in het verleden

tot 100 bar Doel aan het begin van de ontwikkeling in 1922

meer dan 100 bar Eerste serieproductie inline injectiepomp (MAN vrachtwagen, 1927)

300 bar VE verdeler injectiepomp (VW Golf D, 1975)

900 bar Axiaalzuigerpomp (Audi 100 TDI, 1989)

1.500 – 1.750 bar VP 44 radiale zuigerpomp (Opel Vectra, Audi A6 2.5 TDI, 1996; BMW 320d, 1998)

1.350 bar Common-rail (Alfa-Romeo 156 2.4 JTD, 1997)

2.050 bar Pompverstuiversysteem (VW Passat TDI, 1998)

meer dan 2.000 bar Common rail met piëzo-injector (voor het eerst ingezet in de Audi A6 3.0 TDI, 2003/4)

2500 bar CRS3-25 common-railsysteem (beschikbaar in serieproductievoertuigen vanaf 2014)